中国建筑千米级摩天大楼温度效应研究

计算了中国建筑千米级摩天大楼在施工阶段和使用阶段的温度作用效应,考虑日照温差、季节温差、内部空调作用及垂直温度递减影响,给出四种温度作用工况的计算温度值,选用MIDAS/Gen和YJK两种有限元分析软件,分析结构在四种工况下典型位置处的温度变形特点和主要构件的温度内力情况,并比较四种工况下的结构温度效应的规律和大小。分析结果表明,日照作用对结构变形影响最大,内部空调作用影响次之,季节温差及垂直温度递减的影响较小;日照作用使结构向阳部分构件产生较大的拉力,结构加强层附近构件温度内力会明显增加;使用阶段由于内部空调作用的影响,内部与外部的温差会使外围构件产生一定的拉应力。     

日照作用对超长高层建筑结构的影响

研究了在日照温差作用下超长高层建筑结构的温度效应计算问题。在分析日照辐射作用特点的基础上 ,设计出日照温差作用温度计算工况 ,给出了日照温差作用温度计算工况参数。利用大型有限元结构分析软件 ,对郑州第二长途电信枢纽工程主体结构在日照温差作用下的整体温度变形和温度内力或应力进行了计算和分析 ,给出结构整体变形特点以及结构不同构件在日照温差作用下温度内力或应力的数值变化范围和分布规律 ,计算结果为工程设计和施工提供了参考。     

津湾广场9#楼超高层混合结构温差效应研究

研究超高层混合结构津湾广场9#楼施工期间日照温差和季节温差的温度效应。考虑太阳辐射、构件空间方位及日照时长影响,确定合理的温度计算工况。建立考虑重力二阶效应的有限元分析模型,分析对比结构变形和受力特点。结果表明:风荷载引起的结构侧向变形为剪切型变形,温差引起的侧向变形为弯曲型变形;在季节温差作用下结构竖向变形明显;在日照温差作用下侧向变形明显;50年一遇的风荷载作用下结构顶部侧移达到190mm,季节正温差和日照温差作用下,结构顶部侧移达到40mm,为风荷载引起变形的21%。     

基于温度变化的超高层混合结构构件变形及受力分析

考虑太阳总辐射、温室气体中CO2对气候的影响,通过研究全球变暖与辐射强迫之间的定量关系,建立一个线性关系模型,并以此为基础对未来近100年的上海地区极端最高温度和极端最低温度变化进行预测,分析结构在温度作用下的最不利工况,得出结构的最不利正温差和最不利负温差;基于变化温度方法和一般温度方法,采用MIDAS软件对超高层建筑在温差作用下施工阶段和正常使用阶段巨柱和核心筒的温度变形及两者之间的差异变形进行分析;考虑气温变化对结构典型构件轴力及伸臂的影响.研究结果表明:上海地区极端最高温度和极端最低温度呈上升趋势,到2110年,上海地区极端最高温度将上升3℃;2种方法计算的巨柱和核心筒的竖向变形、差异变形及底部楼层和中部楼层轴力相差很大;伸臂层轴力发生突变,温差作用引起的伸臂内力高达最不利荷栽组合的63%.     

温差作用下超高层结构的变形及受力分析

累积效应、季节温差和昼夜温差对超高层建筑竖向构件的变形及关键构件的应力应变影响较大。国瑞·西安金融中心工程施工中,分析主体结构施工完毕后季节温差和昼夜温差对典型结构构件的整体变形及受力情况,为准确了解在温度作用下的结构整体性能和工程设计提供了重要参考。     

某超长工业建筑结构温度变形研究

对某超长工业厂房进行温度变形分析,温度荷载选取时考虑气温变化引起结构构件产生的季节温差、骤变温差和日照温差,并计入混凝土收缩影响,采用正常使用极限状态下荷载标准组合工况,利用有限元软件ETABS进行模拟分析,探求结构温度变形规律。同时利用结构II对比分析伸缩缝设置位置的不同对结构温度变形的影响。结合简化单榀框架模型,揭露多高层超长框架结构在温度荷载作用下的楼层内力和变形分布规律,提出伸缩缝设置位置的合理性建议,节约结构建造成本,提高使用效能,供工程建设中参考。     

超长高层建筑在昼夜温差作用下的温度问题研究

研究了超长高层建筑在昼夜温差作用下的温度效应问题。根据昼夜更替造成的结构温度变化特点 ,采用线性分布法计算温度荷载 ,利用大型有限元分析软件 ,对郑州第二长途电信枢纽工程主体结构的整体温度效应进行了计算和分析 ,给出结构整体变形特点 ,以及结构不同构件在昼夜温差工况作用下温度内力或应力的数值范围和分布规律 ;通过与季节性降温工况作用下的超长高层建筑物温度效应对比 ,分析了不同工况引起超长高层建筑物温度效应差异的原因 ,总结了昼夜温差给建筑物带来的不利影响 ,所得结果可为该工程设计和施工提供参考。     

上海中心大厦结构长期竖向变形分析

超高层建筑施工周期长,结构的竖向变形累积是设计和施工中主要考虑因素之一,竖向构件的压缩变形通常由弹性、收缩和徐变变形引起.以上海中心大厦为工程背景,分析了CEB-FIP、ACI及PCA中建议的混凝土材料时变特性预测模型及适用性.根据实际施工进度建立上海中心大厦结构有限元分析模型,得到采用三种预测模型计算的施工全过程及结构封顶后的长期竖向变形,分析各预测模型计算的变形特点及其差别.根据实测温差计算温度变形,将竖向变形有限元分析结果与长期监测值进行对比.结果表明,采用CEB建议的材料预测模型,在考虑温度作用的情况下其竖向变形计算值与实测值大小、趋势及温度升降趋势均较为吻合,说明季节温差对竖向累积变形的影响较为明显.     

某超长剪力墙结构温度应力计算及控制

文章通过确定混凝土结构的温差数值,经对比计算施工阶段和正常使用阶段的温差,结果表明施工工况为降温的控制工况,采用有限元计算超长结构施工阶段温度应力分布;计算结果表明,楼板在温度作用下的拉应力以长度中心线为基准沿长度方向扩展,在楼板凹角、洞口及竖向构件处出现应力集中,2层楼面为温度应力影响最大的楼层;合理的温差取值是温度应力计算的前提。     

高层建筑结构日照温差效应研究进展

介绍了日照温差的特点、影响因素及计算方法,总结了近年来国内一些工程在考虑日照温差效应时的做法:包括气象参数及环境温度的取值、露天日照条件下钢构件的温度试验、考虑日照效应的荷载组合、连体钢结构合拢温度的确定、太阳照射幅度分析、温差引起的变形和内力分析、目前通用设计分析软件MIDAS/GEN、ETABS等对高层建筑结构日照温差效应分析结果的比较,以及施工阶段对日照温差效应的模拟、监测及应对措施等。     

某桥立柱裂缝成因分析及对策

通过对某桥匝道桥部分立柱进行温度应力分析,利用ANSYS软件,建立有限元模型,在日照温差和骤变温差工况下计算了立柱的应力状态,分析了裂缝的可能成因,并提出了相应的建议,从而减少桥梁立柱裂缝的产生.     

网壳在温度变化下的静力分析

通过对空间网壳结构在温度变化下的有限元数值计算,本文采用子空间迭代法系统研究了网壳杆件在不同温度场作用下不同矢跨比球面网壳的变形和受力性能。结果表明日照温差减小了支座水平推力,但对杆件内力影响较大。     

弧形底宽箱梁节段日照温差的试验研究

通过试验与理论分析研究了日照下弧形底宽箱梁节段的温度梯度和温度位移。结果表明 ,当顶板顶与底板底的温差不大时 ,温差主要集中在距桥面 0 .5m范围内且呈线性分布 ;节段横桥向两端会发生下挠变形 ,日照强烈时下挠可达 2mm左右 ;提出的简化方法对于日照下节段的温度位移计算是可行的     

大跨度连续刚构桥悬浇施工过程中的温度效应分析

主要研究了大跨度连续刚构桥箱梁在日照温差作用下沿断面高度的温度分布规律,采用非线性回归的方法建立了温度梯度分布模式,进行了悬臂浇筑的连续刚构桥施工过程中的温度效应分析,并对主梁立模标高和施工过程中的标高观测数据提出了考虑温度影响的实时修正方法.经过富春江特大桥的施工过程验证,该方法具有较好的控制效果,可用于连续刚构桥施工控制温度影响的现场修正.     

混凝土结构设计中考虑温度作用组合的研究

通过分析自然界温度变化的一般规律,分析引起结构温度作用的主要气象因素,描述了日照辐射、气温、风速的基本变化规律,对日照温差、骤然降温等温度变化对桥梁结构、建筑结构、大体积混凝土结构、特种结构等混凝土结构的影响进行了研究和总结。针对现行混凝土结构设计规范中对温度作用只是采取构造措施的现状,提出了在混凝土结构设计中考虑温度作用组合的建议。     

节能建筑冬季供暖临界温度

给出了节能建筑供暖临界温度的计算方法，讨论了日照、建筑节能设计的影响，说明日照率低的地区供暖临界温度偏高，日照率高的地区增大南向窗墙比有利于建筑节能。     

寒区PC连续箱梁日照温度场测试与分析

对黑龙江省齐齐哈尔嫩江大桥PC连续箱梁日照温度场进行测试,分析箱梁顶板、底板、腹板温度变化规律及温差分布规律,总结得出计算箱内温度的经验公式。     

高墩日照温差效应耦合场分析

采用三维瞬态热-结构耦合场方法分析了高墩的日照温差效应,引入地形系数概念,并结合规范方法采用等效温度边界条件,可较好地考虑高墩沿墩高方向的温度变化以及墩顶和墩底交界面上复杂的热传导.计算表明高墩中一般为竖向温度应力起控制作用,内壁拉应力可达到2 MPa左右.同时,日照温差还使得墩顶横向变位达到20 mm.高墩的日照温差效应在设计中必须给予充分的重视.所采用的方法和得出的规律均可为类似分析作参考.     

北方住宅建筑封闭阳台温差修正系数的确定

北方住宅建筑封闭阳台的温差修正需要综合考虑阳台构件的保温、密闭性能以及传入的太阳辐射量等因素。在稳态热平衡理论基础上建立了计算模型,根据北方住宅建筑封闭阳台的构造特点,通过计算和实测归纳了各类型封闭阳台的温差修正系数。     

混凝土挡土墙的温度场和温度应力分析

针对水利工程建设中水工混凝土挡土墙常产生裂缝的现象，用有限元软件ANSYS模拟了水工混凝土挡土墙在日照辐射情况下的温度场，并进行了温度应力分析，达到了理想的模拟效果。